Simulação em elementos finitos de lajes steeldeck, bubbledeck e alveolar empregando técnicas de imersão

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Melo, Rodrigo Souza de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: bubble deck slabs; concreto armado; damage model for concrete; finite element method; hollow core slabs; lajes alveolares; lajes bubbledeck; lajes steeldeck; método dos elementos finitos; modelo de dano para o concreto; reinforced concrete; steel deck slabs
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-14082025-081459/

Com o desenvolvimento da engenharia e a constante busca por modelos construtivos mais práticos e econômicos, diversas alternativas a lajes convencionais de concreto armado têm surgido. Dentre elas, destacam-se as lajes steeldeck, bubbledeck e alveolar. Estes modelos têm em comum a inclusão de diferentes elementos no concreto, sejam estes reforços, que contribuem para o desempenho contra esforços, ou vazios, que otimizam o consumo de material e o peso próprio. Partindo desta perspectiva e considerando a importância de modelagens numéricas para o estudo das estruturas, é proposta uma formulação numérica em elementos finitos direcionada a estes três tipos de laje, adotando elementos sólidos para representar a matriz de concreto e utilizando técnicas de imersão para caracterizar os demais componentes, sejam estes inclusões ou exclusões. A formulação abrange as não linearidades geométrica e física, esta última sendo representada por um modelo de dano contínuo modificado para viabilizar a sua aplicação nos exemplos selecionados. Para implementar a formulação, é desenvolvido um código computacional. A validação da teoria e do código desenvolvidos é realizada a partir da simulação de experimentos consolidados na literatura.